(57)【要約】【課題】容器内部の液体を最後まで使い切ることができ、１回のポンピング動作による吐出量を調節することができ、液体の詰め替えも容易に出来る液体吐出ポンプ付き容器を提供する。【解決手段】液体を貯蔵するタンク９の下部にポンプ及び吐出口を設置する倒立構造とし、タンク上部に開閉自在な蓋８を設け、タンク底面下部に形成したボス部に挿入されるシリンダーの挿入長さを伸縮してシリンダー内を上下動するピストンのストローク量を可変することによって、１回のポンピング動作により吐出する液体の量を調節可能なポンプを備えることによって上記課題を解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を貯蔵するタンク上部に開閉自在な蓋を備え、タンク内部の底面はポンプ部に向かって下降する傾斜を有し、タンク底面下部に逆止弁を内蔵するポンプ部を設置し、ポンプ内部より下方に伸びるピストンロッドの先端に設置したプレートを押下操作することによりタンク内部の液体を吐出することを特徴とする液体吐出ポンプ付き容器。
【請求項２】
液体を貯蔵するタンク底面下部に形成したボス部に挿入されるシリンダーの挿入長さを伸縮してシリンダー内を上下動するピストンのストローク量を可変することによって、１回のポンピング動作による液体の吐出量を数段階に調節可能なポンプを備えたことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ポンプ付き容器。
【請求項３】
タンク室とシリンダー室を連通する流路孔を備えるピストンが、前記流路孔より外周側にてピストン上端面と当接し流路を開閉するディスクバルブと、前記流路孔より内周側にてピストン下端面と当接し流路を開閉するストッパーバルブとの間を摺動することにより流路の開閉を行う逆止弁機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ポンプ付き容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャンプー、リンス、ボディーソープ、ハンドソープ等の液体貯蔵容器として用いられる液体吐出ポンプ付き容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
シャンプー、リンス、ボディーソープ、ハンドソープ等の液体貯蔵容器として図７のような液体吐出ポンプ付きの容器が知られている。
【０００３】
この液体吐出ポンプ付き容器はボトル型の容器のキャップ内部にポンプ機構を内蔵し、ポンプ最上部のヘッドを押下することにより容器内部から液体を一定量吸い上げ、吐出口より掌に液体を吐出する容器である。
【０００４】
この液体吐出ポンプ付き容器は、従来からある容器を把持し逆さにして容器を握り潰し圧縮することにより液体を吐出させる容器と比較して、内容量が多く詰め替えもでき経済的である事と、液体の吐出操作が簡単である事などから現在ではこの液体吐出ポンプ付き容器が主流となっている。
【０００５】
近年ではゴミの排出量を減少させること及びコスト低減を目的として、パックに密封された詰替用液が別売りされ、容器内の液体が減ったときに詰替用液を補充出来るようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この液体吐出ポンプ付き容器は設置時にがたつきが発生しないように容器の底面中央部は底面外周部よりも高くなるように形成されており、又ポンプへの吸込み口は容器底面中央部より隙間をあけて設置される為、液体を最後まで吸い上げる事が不可能であり、液体を最後まで使い切る為にはキャップを取り外し容器を逆さにして液体を掌に滴下するという非常に煩わしい動作を必要としていた。
【０００７】
この液体吐出ポンプ付き容器は吐出操作時、ヘッドを押下しストップするまでのストローク量は変えることが出来ない為、１回のポンピング動作による吐出量は一定である。よって、所望の吐出量に調節する為には、吐出量を減らしたい場合はポンプを押下するストローク量を任意に調節し、吐出量を増やしたい場合はポンピング動作を２回以上行うという煩わしい操作を必要としていた。
【０００８】
この液体吐出ポンプ付き容器の形状は商品の銘柄により多種多様の形状の容器が存在しており、又一世帯内の使用者毎に使用する液体の銘柄が異なる場合があるが、何種類ものポンプ付き液体吐出容器を浴室或いは洗面所内の限られたスペースに設置するのが困難な場合があった。
【０００９】
この液体吐出ポンプ付き容器のキャップの口径は小さく液体の詰め替えが案外困難であり、詰め替え時に液体をこぼす事や溢れさせることがあった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、液体を貯蔵するタンク上部に開閉自在な蓋を備え、タンク内部の底面はポンプ部に向かって下降する傾斜を有し、タンク底面下部に逆止弁を内蔵するポンプ部を設置し、ポンプ内部より下方に伸びるピストンロッドの先端に設置したプレートを押下操作することによりタンク内部の液体を吐出する構造、すなわち倒立構造としたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、液体を貯蔵するタンク底面下部に形成したボス部に挿入されるシリンダーの挿入長さをカムやネジにより伸縮してシリンダー内を上下動するピストンのストローク量を可変することによって、１回のポンピング動作による液体の吐出量を数段階或いは無段階に調節可能なポンプを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、タンク室とシリンダー室を連通する流路孔を備えるピストンが、前記流路孔より外周側にてピストン上端面と当接し流路を開閉するディスクバルブと、前記流路孔より内周側にてピストン下端面と当接し流路を開閉するストッパーバルブとの間を摺動することにより流路の開閉を行う逆止弁機構を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の液体吐出ポンプ付き容器は、傾斜したタンクの底面より下部にポンプが設置されているので、液体が液体を最後まで使い切る為にキャップを取り外し容器を逆さにして液体を掌に滴下するという非常に煩わしい動作を必要とせずに、液体を殆ど最後まで使い切る事ができ経済的である。
【００１４】
シリンダー部を回転させタンク部への挿入長さを調節することによって一回のポンピング動作による吐出量を調節することが出来るので、吐出量を減らしたい場合はポンプを押下するストローク量を任意に調節し、吐出量を増やしたい場合はポンピング動作を２回以上行うという煩わしい動作を必要とせずに所望の吐出量を得ることが出来る。
【００１５】
ポンプ下部のピストンロッドに設けられたプレートを親指で押下し吐出された液体を掌で受ける事が出来るので片手で吐出操作が出来る。
【００１６】
タンク上部に設置される蓋が大きいので内容液の詰め替えが容易且つこぼすことなく出来る。
【００１７】
複数の容器を重ねて設置、或いは壁面に取り付け固定する事が出来るので、限られたスペースに従来よりも数多くの容器を設置する事が出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明品の据え置きタイプの実施例である。本体１は上部にタンク９を備え、下部は側面と背面は枠１ｂで囲まれポンプの下に手を入れて液体を掌に受けることが出来るだけの空間が設けられている。タンクの底面１ａは中央に向かって下降する傾斜を有し、タンク底面下部にはシリンダー２とピストン３とピストンロッド４とディスクバルブ５とプレート６とスプリング７からなるポンプ部が嵌め合い係合されている。蓋８の外周部には段部８ａが設けられ、ここに別の本体１の下端１ｃを重ね合わせて設置することが出来る。本体１にはタンク下部からタンク内部に連通する空気取り入れ用の細孔１ｄが設けられている。
【００２０】
図２は本発明品の壁面取り付けタイプの実施例である。壁面取り付け用アタッチメント１１をビス、両面テープ、吸盤等により壁面に固定し、本体１に設けられたフック１ｅにより壁面取り付け用アタッチメント１１に引っ掛け設置する。
【００２１】
図３は本体とシリンダー部の挿入部に設けられるカム機構を用いた吐出量調節機構の一実施例である。図３は吐出量を３段階に調節出来るようにした構造の図であり、（Ｅ）は側面図、（Ｆ）はＢ−Ｂ断面図である。
【００２２】
本体１の底面下部に設けられたシリンダー２との嵌め合い部１ｆにはシリンダー２の内径２ａが摺動自在に嵌め合い係合される。シリンダー２は弾性変形自在の材質にて形成され、組み立て時にはシリンダー２は本体１の嵌め合い部１ｆに強制的に挿入されシリンダー２の内径２ａに設けられた爪２ｃが本体１の嵌め合い部１ｆに設けられた溝１ｇに係合され、組み立て後に本体１からシリンダー２が抜けることが無い。本体１の嵌め合い部１ｆに設けられた溝１ｇは、傾斜した段部１ｈ、１ｊ、１ｋとストッパーとなる段部１ｍ、１ｎからなり、シリンダー２の内径２ａに設けられた爪２ｃの傾斜した段部２ｄと係合している。吐出量を減らしたい時はシリンダー２を右方向に回転させるとシリンダー２の内径２ａに設けられた爪２ｃの傾斜した段部２ｄが本体１の溝１ｇに設けられた傾斜した段部１ｊ上をスライドしながら上方に移動し、爪部２ｃの側面２ｅがタンク１のストッパー１ｎに引っ掛かったところで停止するとシリンダー２はＬ１だけ上方に移動することになる。それによりシリンダー内部に設置されるピストン３のストローク量がＬ１だけ減少しシリンダー室１０の容積が減少することにより吐出量が減少する。吐出量を増やしたい時はシリンダー２を上方に押し上げ爪部２ｃの側面２ｅを本体１のストッパー１ｎから外し左方向に回転させるとシリンダー２の内径２ａに設けられた爪２ｃの傾斜した段部２ｄが本体１の溝１ｇに設けられた傾斜した段部１ｊ上をスライドしながら下方に移動し、爪部２ｃの側面２ｅが本体１のストッパー１ｍに引っ掛かったところで停止するとシリンダー２はＬ１だけ下方に移動することになる。それによりシリンダー内部に設置されるピストン３のストローク量がＬ１だけ増加しシリンダー室１０の容積が増加することにより吐出量が増加する。
【００２３】
次に吐出量の計算方法について説明する。ピストンロッド４の外径寸法をＤ１、シリンダー２の内径寸法をＤ２、吐出量調節機構の１段階のストローク可変量をＬ１、吐出量を最小に調節した状態のピストン３のストローク量をＬ２、吐出量を最大に調節した状態のピストン３のストローク量をＬ３とする。
吐出量調節の１段階あたりの吐出量可変量Ｖ１は次式により表される。
Ｖ１＝（（円周率×Ｄ２^２÷４）−（円周率×Ｄ１^２÷４））×Ｌ１
吐出量を最小に調節した場合の吐出量Ｖ２は次式により表される。
Ｖ２＝（（円周率×Ｄ２^２÷４）−（円周率×Ｄ１^２÷４））×Ｌ２
吐出量を最大に調節した場合の吐出量Ｖ３は次式により表される。
Ｖ３＝（（円周率×Ｄ２^２÷４）−（円周率×Ｄ１^２÷４））×Ｌ３
＝（（円周率×Ｄ２^２÷４）−（円周率×Ｄ１^２÷４））×（Ｌ２＋Ｌ１×２）
【００２４】
次にポンプの構造について説明する。図４はプレート６を押下していない状態の断面図であり、上図（Ｇ）は吐出量を最小に調節した状態、下図（Ｈ）は吐出量を最大に調節した状態を表している。
【００２５】
シリンダー２の内径部２ａにはシール機能を備え且つ摺動自在なピストン３が内蔵されている。ピストン３にはタンク室９とシリンダー室１０をつなぐ流路孔３ｅが設けられ、内径部３ｂにはシール機能を備えている。ピストン３の内径部３ｂには摺動自在なピストンロッド４が嵌め合い係合されている。ここでピストン３とピストンロッド４の摺動抵抗力はピストン３とシリンダー２の摺動抵抗力よりも小さくなるように設計、製作されている。ピストンロッド４にはスプリング７の反力によってピストン３を押し上げると同時に液体の流路の開閉を行う逆止弁として機能するストッパーバルブ４ａと、シリンダー室１０から吐出口６ａにつながる流路４ｂ、４ｃを備える。ピストンロッド４の上端には吐出工程でピストン３を押し下げると同時にタンク室９とシリンダー室１０の流路の開閉を行う逆止弁として機能するディスクバルブ５が嵌め合い係合されている。ピストンロッド４の下端には吐出口６ａを備えるプレート６が嵌め合い係合されている。
【００２６】
次にポンプの動作について説明する。図４はプレート６を押下していない状態、図５はプレート６を押下しディスクバルブ５のシート面５ａがピストン上端面３ａに当接した状態、図６はプレート６をさらに押下しピストン３がシリンダー室下端２ｂに当接し吐出完了した状態の断面図であり、それぞれの図の上図（Ｇ）（Ｊ）（Ｍ）は吐出量を最小に調節している状態、下図（Ｈ）（Ｋ）（Ｎ）は吐出量を最大に調節している状態を表している。
【００２７】
図４のようにプレート６を押下していない状態ではスプリング７の反力によってピストンロッド４が押し上げられ、ストッパーバルブ４ａがピストン３を押し上げピストン３の上端面３ａは本体１の下端面１ｐに押さえ付けられることによりストッパー４ａとピストン３の下端面３ｄは隙間なく当接しシリンダー室１０とピストンロッド４内の流路４ｂ、４ｃは遮断され、液体が吐出口から漏れる事を防止している。
【００２８】
プレート６を押下するとピストン３とピストンロッド４の摺動抵抗力はピストン３とシリンダー２の摺動抵抗力よりも小さいので、はじめに図５のようにピストン３は動かずにピストンロッド４がピストン３の内径部３ｂをスライドしピストン３の下端面３ｄとストッパーバルブ４ａとの間に隙間１０ａができ、ピストンロッド４に設けられた流路４ｂが開く。それと同時にピストンロッド４の上部に設置されるディスクバルブ５のシート面５ａがピストン３の上端面３ａに隙間なく当接し、タンク室９とシリンダー室１０を遮断し液体の逆流を防止する。
【００２９】
プレート６をさらに押下するとディスクバルブ５がピストン３を押し下げ、ピストンストロークの容積と等しい量の液体が流路１０ａ、４ｂ、４ｃを通り吐出口６ａより吐出される。図６のようにピストン３はシリンダー室下端２ｂに当接した所で停止し所定の吐出量の液体を吐出完了する。プレート６から手を離すとスプリング７の反力によってピストンロッド４が押し上げられ前記の摺動抵抗力の差によりまずストッパーバルブ４ａがピストン３の下端面３ｄに当接し、吐出口６ａに通ずるピストンロッド４内の流路を遮断すると同時にディスクバルブ５のシート面５ａとピストン３の上端面３ａの間に隙間が出来る。次にピストン３がストッパーバルブ４ａによって押し上げられタンク室９内の液体がピストン３に設けられた流路孔３ｅを通りシリンダー室１０に流入する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】据え置きタイプの実施例を表す上面図と側面図であり、側面図の左半分は断面図である。
【図２】壁面取り付けタイプの実施例を表す側面図である。
【図３】タンク部とシリンダー部の挿入部に設けられるカム機構を用いた吐出量調整機構の一実施例を表す図であり、（Ｅ）は側面図、（Ｆ）はＢ−Ｂ断面図である。
【図４】レバーを押下していない状態のポンプ部分の断面図であり上図（Ｇ）は吐出量を最小に調節した状態、下図（Ｈ）は吐出量を最大に調節した状態を表している。
【図５】レバーを押下しディスクバルブのシート面がピストンに当接した状態のポンプ部分の断面図であり上図（Ｊ）は吐出量を最小に調節した状態、下図（Ｋ）は吐出量を最大に調節した状態を表している。
【図６】レバーを押下しピストンが下死点にある状態（吐出完了時）のポンプ部分の断面図であり上図（Ｍ）は吐出量調節最小時、下図（Ｎ）は吐出量調節最大時を表している。
【図７】従来からある液体吐出ポンプ付き容器の側面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    本体
２    シリンダー
３    ピストン
４    ピストンロッド
５    ディスクバルブ
６    プレート
７    スプリング
８    蓋
９    タンク室
１０  シリンダー室
１１  壁面取り付け用アタッチメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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